超声波探伤仪选型知识指南
文章出处：瑞戈（上海）实业有限公司 发表时间：2013-02-07 21:32:00
超声波探伤仪选型知识指南
一、探伤仪的选择
1、 对于定位要求高的选择水平线性误差小的仪器；
2、 对于定量要求高的选择垂直线性误差小、精度高的仪器；
3、 对于大型工件探伤，选择灵敏度余量高、信噪比高、功率大的仪器；
4、 为了有效发现近表面的缺陷和区分相邻缺陷，选择盲区小、分辨力好的仪器；（盲区一般在5mm～10mm，可用二次回波避免盲区或使用双晶探头）
5、 对于现场探伤，选择重量轻、亮度好、抗干扰能力强的仪器（高亮屏优于彩屏）
二、探头的选择
1、 纵波直探头：主要用于探测与探测面平行的缺陷（板材、铸件、锻件）；
2、 横波斜探头：主要用于探测与探测面成一定角度的缺陷（例如焊缝）。
三、焊缝与相应探头选择
| 工件厚度（mm） | 探头选择与斜率 |
| 4～5 | 6*6K3 |
| 6～8 | 8*8K3 |
| 9～10 | 9*9K3 |
| 11～12 | 9*9K2.5 |
| 13～16 | 9*9K2 |
| 17～25 | 13*13K2 |
| 26～30 | 13*13K2.5 |
| 31～46 | 13*13K1.5 |
| 47～120 | 13*13K1 |
| 工件厚度T（mm） | 探头频率 |
| 13< T<25 | 5MHz |
| 20< T<40 | 2MHz |
| 40< T<60 | 2MHz |
| T>60 | 2MHz |
注：6
铸 铁，探头频率0.5～2.5MHz
普通钢，探头频率5MHz
五、耦合剂选择
1、 光滑表面：水、机油等较稀溶剂；
2、 粗糙表面：化学浆糊等较粘稠溶剂。
超声波探伤简介
一、无损检测（NDT）： 内部检测、表面检测
二、 探伤主要分为五类：
| 类别 | 优缺点 | |
| 内部缺陷检测 | 射线探伤 | 直观，但有辐射，成本高，所测工件不能太厚 |
| 超生波探伤 | A扫描，无辐射，成本低，检测工件厚度大 | |
| 表面缺陷 | 磁粉探伤 | 检测工件表面，但内部缺陷不能测 |
| 涡流探伤 | ||
| 渗透探伤 |
三、探伤仪应用时机：
1、 设计阶段 2、 制造阶段
3、 成品阶段
4、 在役检查
目的：改进工艺，降低成本，提高产品可靠性，保障设备安全运行。
四、主要应用领域：
1、 电力行业
2、 锅炉与压力容器
3、 机械制造业
4、 钢厂
5、 钢结构
6、 石油、化工、铁路、航空航天、管道、高校
五、超声波探伤简介
1、超声波探伤仪
超声波探伤仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被
测物体遇到分层界面（例如裂纹、夹渣、气孔）时，就有脉冲被反射回探头，来检测工件内部缺陷。超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷(裂纹、疏松、气孔、夹杂等)的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、军工、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业。
2、超声波的应用
探伤用超声波频率：0.5Mhz～10Mhz ，常用1Mhz～5Mhz
超声波特性：方向性好，能量高，在界面能发生折射、反射、衍射，穿透力强
超声波的分类：
a、 纵波（L疏密波）：直探头，介质支点的震动方向与波的传播方向平行；
b、 横波（S剪切波）：斜探头，介质支点的震动方向与波的传播方向垂直。
c、 表面波（R）：当介质表面受变应力作用，产生沿介质表面传播的波，表面波一般用来检测2mm左右的薄板，广泛应用于渗透、磁粉探伤。
声速比：L：S：R ＝1.8 ：1 ：0.9
超声波的衰减：（例如铸铁中晶体颗粒粗大，易造成衰减）
1、扩散：波束扩散
2、散射：不同声阻抗遇材料颗粒散乱反射；
3、吸收：波束与材料晶体颗粒摩擦和热传导引起衰减。
六、铸锻件常见缺陷与相应探头选择
常见缺陷：缩孔、疏松、夹杂物、裂纹
1、偏析、疏松：经锻压后呈平面状分布，且一般与锻压方向垂直，即与轴线平行。
2、大型转子轴、其他轴类的非受力端容易存在缩孔，轴中心和端部夹杂物较多；
3、截面变化过渡区及最终停锻部位，容易产生裂纹。
轴类锻件：直探头轴向和径向探测，斜探头周向和纵向探测；
筒类锻件：直探头纵波探伤和斜探头横波探伤。
七、探伤条件
表面进行清除型沙等杂物，必要时要进行打磨或加工，根据工件表面选择适当粘度的耦合剂。
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